2002年4月9日，水利部发出了关于印发中国水功能区划（试行）的通知，通知提出了具体实施意见，原则同意《区划》成果及目标要求，并要求各流域机构，各省、自治区、直辖市水利（水务）厅局认真组织实施。这一通知的发出标志着《中国水功能区划》正式在全国范围内实施。
　　随着我国经济社会的发展和城市化进程的加快，水资源短缺、水体污染严重已经成为制约国民经济可持续发展的重要因素。2000年全国废污水排放总量620亿吨，大部分未经充分处理直接排入江河湖库。在11.36万公里评价河长中，水质为Ⅳ类及劣于Ⅳ类的占37.6%，其中以辽、黄、海、淮河水污染最为严重。53%近海海域受到污染，一些城市的供水水源地水质恶化，直接影响到人民健康。在当前的水资源保护及管理中，由于没有明确各江河湖库水域的功能，造成供水与排水布局不尽合理；开发利用与保护的关系不协调；水域保护目标不明确；水资源保护管理的依据不充分；地区间、行业间用水矛盾难以解决等问题。为保障国民经济可持续发展，必须强化水资源保护、积极防治水污染。
　　党的十五届五中全会指出：“水资源可持续利用是我国经济社会发展的战略问题。”《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十个五年计划的建议》把节约和保护水资源作为一个战略问题，明确指出: “全面规划，统筹兼顾，标本兼治，综合治理。坚持兴利除害结合，开源节流并重，防洪抗旱并举，下大力气解决洪涝灾害、水资源不足和水污染问题。”江泽民在中央人口资源环境工作座谈会上强调，水是基础性的自然资源和战略性的经济资源。水资源的可持续利用，是经济和社会可持续发展极为重要的保证。
　　水利部党组针对新世纪水利工作面临的形势，提出了要从工程水利向资源水利、从传统水利向现代水利、可持续发展水利转变的新时期治水思路。通过水资源的开发、利用、治理、配置、节约、保护，以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展。把提高水资源的承载能力，提高水资源利用效率，减少水环境污染，促进水资源优化配置，加强水资源科学管理放到重要位置，对水资源保护和管理工作提出了更高、更迫切的要求。水功能区划工作正是在上述形势下提出和开展起来的。
　　水功能区划从合理开发和有效保护水资源的角度，依据国民经济发展规划和水资源综合利用规划，全面收集并深入分析区域水资源开发利用现状和经济社会发展需求，以流域为单元，科学合理地在相应水域划定具有特定功能、满足水资源开发、利用和保护要求并能够发挥最佳效益的区域（即水功能区）；确定各水域的主导功能及功能顺序，确定水域功能不遭破坏的水资源保护目标。在水功能区划的基础上，可提出近期和远期不同水功能区的污染物控制总量及排污削减量，为水资源保护提供制定措施的基础；制定水功能区管理办法，为水资源保护监督管理提供依据。水功能区划是全面贯彻水法，实践新时期治水思路，实现水资源合理开发、有效保护、综合治理和科学管理的重要的基础性工作，对我国保障经济社会可持续发展、环境保护和生态建设具有重大意义。
　　据此，水利部于于2000年2月组织各流域机构、省、自治区、直辖市、计划单列市全面展开水功能区划工作。
　　2000年12月，水利部召开了《全国七大流域（片）水功能区划报告》专家座谈会。根据专家座谈会意见，在各流域编制的水功能区划成果基础上编制完成了中国水功能区划报告。按照全国水功能区划技术体系的统一要求，全国选择1407条河流、248个湖泊水库进行区划，共划分保护区、缓冲区、开发利用区、保留区等水功能一级区3122个，区划总计河长209881.7km。在水功能一级区划的基础上，根据二级区划分类与指标体系，在开发利用区进一步划分饮用水源区、工业用水区、农业用水区、渔业用水区、景观娱乐用水区、过渡区和排污控制区共七类水功能二级区。在全国1333个开发利用区中，共划分水功能二级区2813个，河流总长度74113.4km。
　　2002年1月21～22日，水利部在北京召开了《中国水功能区划》审查会。中国科学院和中国工程院院士及有关部门的专家和代表参加了会议。会议认为：“水功能区划是实现水资源合理开发、有效保护、综合治理和科学管理的极重要的基础性工作。水功能区划的提出，将对经济社会发展和环境建设具有重大意义。区划工作是在全面收集并深入分析我国水资源开发利用现状，充分吸取以往科研与规划成果的基础上进行的。区划的指导思想正确，编制原则明确，区划结构合理，技术路线正确。区划成果客观地反映了我国水资源开发、利用现状与经济社会发展的关系；体现了水资源的优化配置和积极保护需要、体现了人与自然和谐相处、协调发展的需要；为统一规划和保护水资源提供了科学依据。区划成果经进一步的完善和修订后，可作为编制全国水资源保护规划的基础和进行水资源管理的依据。”